Dart 类声明

在 Dart 中，类是一种用于创建对象的蓝图。通过定义类，你可以创建具有相同属性和行为的对象集合。本章将详细介绍如何声明和使用 Dart 中的类。

类的基本结构

定义一个类

要定义一个类，可以使用 class 关键字。下面是一个简单的类定义示例：

// www.javascriptcn.com code example
class Person {
  // 属性
  String name;
  int age;

  // 构造函数
  Person(this.name, this.age);

  // 方法
  void introduce() {
    print('我的名字是 $name，今年 $age 岁。');
  }
}

在这个例子中，我们定义了一个名为 Person 的类，它有两个属性：name 和 age。此外，我们还定义了一个构造函数 Person 和一个方法 introduce。

访问修饰符

Dart 没有像 Java 或 C++ 那样的显式访问修饰符（如 public, private, protected）。但是，Dart 提供了一种通过下划线 _ 来模拟私有属性和方法的方式。

// www.javascriptcn.com code example
class Person {
  String _name; // 私有属性
  int _age;

  Person(this._name, this._age);

  void _secretFunction() {
    print('这是私有方法');
  }

  void publicMethod() {
    print('这是公有方法');
  }
}

void main() {
  var person = Person('张三', 30);
  // print(person._name); // 错误：无法从外部访问私有属性
  person.publicMethod(); // 正确
  // person._secretFunction(); // 错误：无法从外部访问私有方法
}

默认构造函数

如果你不定义任何构造函数，Dart 会自动为你提供一个默认构造函数。

// www.javascriptcn.com code example
class Person {
  String name;
  int age;

  // 如果没有定义构造函数，这里会有一个默认构造函数
}

void main() {
  var person = Person();
  person.name = '李四';
  person.age = 25;
}

命名构造函数

除了默认构造函数外，你还可以定义命名构造函数，这使得创建类的实例更加灵活。

// www.javascriptcn.com code example
class Person {
  String name;
  int age;

  Person(this.name, this.age);

  // 命名构造函数
  Person.withAge(this.age) : name = '匿名'; // 可以调用其他构造函数
}

void main() {
  var person1 = Person('王五', 40);
  var person2 = Person.withAge(50);
  print(person1.name); // 输出: 王五
  print(person2.name); // 输出: 匿名
}

工厂构造函数

工厂构造函数允许你在运行时决定返回的对象类型，或者返回缓存的对象实例。

// www.javascriptcn.com code example
class Person {
  String name;
  int age;

  Person(this.name, this.age);

  factory Person.withName(String name) {
    return Person(name, 0);
  }

  factory Person.fromCache(String name) {
    // 假设这里有一些缓存逻辑
    return Person(name, 30);
  }
}

void main() {
  var person1 = Person.withName('赵六');
  var person2 = Person.fromCache('钱七');
  print(person1.name); // 输出: 赵六
  print(person1.age); // 输出: 0
  print(person2.name); // 输出: 钱七
  print(person2.age); // 输出: 30
}

初始化列表

初始化列表允许你在构造函数体之前执行一些初始化操作，例如调用超类的构造函数或初始化常量字段。

// www.javascriptcn.com code example
class Person {
  final String name;
  int age;

  // 使用初始化列表来初始化 final 字段
  Person(this.name, this.age) : assert(age >= 0);

  void sayHello() {
    print('你好，我是 $name，今年 $age 岁。');
  }
}

void main() {
  var person = Person('孙八', 28);
  person.sayHello(); // 输出: 你好，我是 孙八，今年 28 岁。
}

静态成员

静态成员属于类而不是类的实例。它们可以通过类名直接访问，而无需创建类的实例。

// www.javascriptcn.com code example
class Person {
  static String species = '人类';

  Person(this.name, this.age);

  String name;
  int age;

  void introduce() {
    print('我是 ${this.name}，属于 ${Person.species}');
  }
}

void main() {
  var person = Person('周九', 35);
  person.introduce(); // 输出: 我是 周九，属于 人类
  print(Person.species); // 输出: 人类
}

抽象类

抽象类不能被实例化。它们通常用于定义一组子类应该实现的方法。

// www.javascriptcn.com code example
abstract class Animal {
  void makeSound();
}

class Dog implements Animal {
  @override
  void makeSound() {
    print('汪汪！');
  }
}

void main() {
  var dog = Dog();
  dog.makeSound(); // 输出: 汪汪！
  // var animal = Animal(); // 错误：无法实例化抽象类
}

接口

Dart 不直接支持接口，但你可以通过抽象类或使用 mixin 来实现类似的功能。

// www.javascriptcn.com code example
abstract class Movable {
  void move();
}

class Car implements Movable {
  @override
  void move() {
    print('汽车移动了。');
  }
}

void main() {
  var car = Car();
  car.move(); // 输出: 汽车移动了。
}

继承

Dart 支持单继承，这意味着每个类只能有一个父类。

// www.javascriptcn.com code example
class Animal {
  void eat() {
    print('动物吃东西。');
  }
}

class Dog extends Animal {
  void bark() {
    print('狗叫。');
  }
}

void main() {
  var dog = Dog();
  dog.eat(); // 输出: 动物吃东西。
  dog.bark(); // 输出: 狗叫。
}

覆写方法

子类可以覆写超类中的方法。

// www.javascriptcn.com code example
class Animal {
  void makeSound() {
    print('动物发出声音。');
  }
}

class Dog extends Animal {
  @override
  void makeSound() {
    print('狗汪汪叫。');
  }
}

void main() {
  var dog = Dog();
  dog.makeSound(); // 输出: 狗汪汪叫。
}

调用超类方法

有时需要调用超类的方法。你可以使用 super 关键字来实现这一点。

// www.javascriptcn.com code example
class Animal {
  void makeSound() {
    print('动物发出声音。');
  }
}

class Dog extends Animal {
  @override
  void makeSound() {
    super.makeSound(); // 调用超类的 makeSound 方法
    print('狗汪汪叫。');
  }
}

void main() {
  var dog = Dog();
  dog.makeSound(); // 输出: 动物发出声音。 狗汪汪叫。
}

常量构造函数

如果你想创建不可变对象，可以使用常量构造函数。

// www.javascriptcn.com code example
class Person {
  final String name;
  final int age;

  const Person(this.name, this.age);

  @override
  String toString() => 'Person(name: $name, age: $age)';
}

void main() {
  const person = Person('吴十', 40);
  print(person); // 输出: Person(name: 吴十, age: 40)
}

泛型类

泛型类允许你定义可以在多种数据类型之间重用的类。

// www.javascriptcn.com code example
class Box<T> {
  T item;

  Box(this.item);

  T getItem() => item;
}

void main() {
  var stringBox = Box<String>('Hello');
  print(stringBox.getItem()); // 输出: Hello

  var intBox = Box<int>(42);
  print(intBox.getItem()); // 输出: 42
}

使用泛型类

你可以使用泛型类来处理不同类型的数据，并在运行时确定类型。

// www.javascriptcn.com code example
class Pair<T> {
  T first;
  T second;

  Pair(this.first, this.second);
}

void main() {
  var stringPair = Pair<String>('Apple', 'Banana');
  print('${stringPair.first}, ${stringPair.second}'); // 输出: Apple, Banana

  var intPair = Pair<int>(1, 2);
  print('${intPair.first}, ${intPair.second}'); // 输出: 1, 2
}

组合类

组合是一种设计模式，通过组合现有类来构建新的功能。

// www.javascriptcn.com code example
class Engine {
  void start() {
    print('发动机启动。');
  }
}

class Car {
  Engine engine;

  Car(this.engine);

  void startEngine() {
    engine.start();
  }
}

void main() {
  var car = Car(Engine());
  car.startEngine(); // 输出: 发动机启动。
}

以上内容详细介绍了 Dart 中类的声明及其各种特性。希望这些信息对你理解和使用 Dart 类有所帮助。